Сгенерируйте последовательность параметров времени экспозиции математически [дубликат]

Есть ли способ математически сгенерировать последовательность обычных/стандартных вариантов времени экспозиции? Что-то вроде 1/5000, 1/2500, 1/1500, 1/1000...1/500, 1/250/1/125...1/60...1/30...1/8, 1/4, 1/2, 1, 2, 3, 4...8, 16, 32 (все в секундах).

Обратите внимание, что приведенная выше последовательность — это всего лишь пример для описания того, что я имею в виду. Разрыв между различными параметрами не обязательно должен быть таким же, как указано выше, как и фактические значения.

Кроме того, последовательность может быть комбинацией различных последовательностей, сгенерированных по-разному.

Я не совсем уверен, что вы спрашиваете. Математически алгоритм заключается в том, чтобы «сделать каждое время экспозиции в два раза длиннее предыдущего, округлив до некоторой хорошей (обычной) дроби».
Вам нужна только формула Excel? Или способ автоматического управления камерой с помощью этих последовательностей?
@ Mattman944 ​​Мне нужна сама формула, которую я затем буду использовать в своем приложении для камеры Android.

Ответы (2)

Значения, которые вы указываете, являются номинальными значениями, приблизительными значениями, которые не обязательно существуют на самом деле, исторически заявленными людьми как своего рода хорошие округленные числа. Таким образом, номинальные значения несколько произвольны, но соглашение более 100 лет стандартизировало их, чтобы они были вашим списком. Но камеры на самом деле используют более точные целевые значения, степени двойки.

Скорость затвора обязательно должна быть равна степени 2, каждая полная остановка соответствует двойному интервалу. Таким образом, точные значения, которые на самом деле использует камера, составляют 1, 1/2, 1/4, 1/8, 1/16, 1/32, 1/64, 1/128, 1/256, 1/512, 1/1024. и т. д. Люди просто называют их округленными приблизительными именами. Но математика и вычисления должны использовать точные значения.

Ваша камера может иметь выдержку 15 или 30 секунд (номинальная), но если вы засечете ее, она будет 16 или 32 секунды (точная). Если бы это было всего 15 или 30 секунд, это НЕ было бы точной 2-кратной остановкой, и план сбивался бы.

Эти фактические точные значения генерируются как 2 в степени числа остановок (0, 1, 2, 3, 4 и т. д.), причем все дробные значения являются отрицательным показателем степени. Fstops — положительный показатель степени квадратного корня из 2.

Третьи остановки представляют собой последовательность номеров остановок 0, 0,3333, 0,6667, 1, 1,3333, 1,6667, 2 и т. д.

for (i = 5; i > -10; i -= 1/3) {   // thirds for 32 second to 1/1024 second   
  value = Math.pow(2, i);   
}     

Это точно используемые цели, а не приблизительные номинальные числа, как мы их себе представляем.

На моем сайте есть гораздо больше об этом по адресу https://www.scantips.com/lights/fstop2.html (нижняя часть этой страницы посвящена расчетам)

Кроме того, к тому времени, когда вы доберетесь до миллисекунд, разница между номинальным и фактическим значением а) ​​вероятно потеряется в допусках механических устройств и б) настолько мала, что не будет иметь существенной разницы в воздействии.
Поскольку номинальные значения не реальны (не обязательно существуют в действительности), я бы сказал, что любое различие существует только в нашем собственном сознании. :) Камера использует точную цель, как может.
Во многих случаях (в большей степени с апертурой и механическими соединениями между корпусом камеры и объективом, но в той или иной степени с чем-либо механическим, включая шторки затвора) изменчивость от одной попытки нацелиться на одну и ту же точную цель до другой также больше, чем различия, о которых мы говорим здесь.
Ничто не идеально, конечно, есть некоторый предел для значащих цифр, но сегодня затворы в фокальной плоскости точно контролируются кристаллом. Продолжительность затвора — это простое время между запуском первой и второй шторки (оба используют один и тот же механизм). Цитата из Википедии: «В то время как лучшие затворы с механическим управлением были рассчитаны на 150 000 циклов и имели точность ±¼ ступени от номинального значения (чаще 50 000 циклов при ±½ ступени), сегодня лучшие затворы FP с электронным управлением могут выдерживать 300 000 циклов и не имеют заметная ошибка скорости."
Должен ли я включать половину (или любую часть) остановок? Много ли они используются?
Использует ли ваша камера полустоп? Вместо этого современные камеры сегодня предоставляют трети для выдержки и диафрагмы. Но некоторые Auto ISO могут использовать даже более точные остановки.
@WayneF Я делаю приложение для камеры для Android, camera2API которого позволяет контролировать время экспозиции в наносекундах. Реальная точность может и не достигать такого уровня, но она должна быть достаточно близкой, учитывая отсутствие механического затвора в камере телефона. Теперь я спрашиваю, будет ли полезным контроль более точный, чем точки. Я предполагаю, что полустопы были бы полезны только во временах, превышающих секунду.
"Часто ли используются дробные остановки" - это, вероятно, другой вопрос. Короче говоря, это зависит от вашей целевой аудитории и дизайна UX приложения. Если вы предоставляете варианты, почему бы не сделать их одним из них, а затем посмотреть, как часто его используют ваши реальные пользователи?
Экспозиция зависит от выдержки, диафрагмы и ISO. Диафрагма, вероятно, ограничена третьим стопом, но ISO и электронный затвор могут позволить более точные шаги. Но сотовый телефон — это простая камера. Максимальная скорость затвора на более универсальных камерах может приближаться к 0,1 миллисекунде (что обычно слишком мало, чтобы его можно было использовать для экспозиции). Предел математической точности может составлять наносекунды, но это будет очень нереально, слишком мало, чтобы повлиять на экспозицию. Я думаю, это не повредит, если согласится, но это не будет иметь никакого значения. Я, конечно, не хотел бы, чтобы меня просили пользователя ввести наносекунды.
Извините, я увидел «наносекунды» и сошел с ума, и пропустил сам вопрос. Вы наверняка захотите попросить третью остановку, как это принято в фотографической практике. Нет, это не для длинных выдержек, это для большей точности любой экспозиции. Да, третьи ступени очень полезны для более точной точности, и сейчас это делается именно так. Возможно, до 1960 года камеры делали только точки. Затем полушаги стали обычным явлением, а теперь современные камеры делают и третьи стопы. Речь идет о точности экспозиции.

Shutter_Speed ​​= 2 ^ (Стоп_Дельта)

Где Stop_Delta — это целое число, если вы хотите, чтобы останавливались на весь шаг. Ноль соответствует одной секунде. Диапазон примерно -12...+5 для вашего примера.